Как и люди, растения имеют так называемые циркадные часы. Это сложная сеть генов и белков, позволяющая им контролировать различные процессы в зависимости от времени, поэтому их биоритм идеально синхронизируется с циклом день-ночь, поясняет доктор Усман Анвер (Университет Мартина Лютера).
С помощью циркадных механизмов растения могут определять и время цветения. Они ориентируются на соотношение часов солнечного света и темноты. Одни цветут лишь в особенно длинные дни, а другие - при увеличении длительности ночи.
Немецкие исследователи хотели понять, какие гены контролируют внутренние часы растения и влияют на процесс его цветения. Они изучили два гена, которые играют решающую роль в циркадных часах: ELF3 и GI. До этого их всегда исследовали по отдельности. Задача состояла в том, чтобы понять, как эти гены работают вместе и совместно влияют на циркадные часы, например, регулируя, время цветения растений
Ученые разводили кресс-салат, часто применяемый для научных опытов, с различными генетическими дефектами. Они исследовали, как функционировали два гена растения: ELF3 и GI. В одной группе дефектным был ELF3, во второй - GI. В третьей группе оба гена были выключены. Затем команда наблюдала, как растения реагировали на разные периоды света.
Было обнаружено, что при одном дефектном гене циркадные часы растений все еще немного работали. Когда оба гена были выключены, растения переставали реагировать. Они воспринимали свет, но не могли сказать, как долго он длился. Это объясняет, почему мутанты с двойным генным дефектом цвели при разной длине светового периода.
Однако свет не единственный внешний источник информации для циркадных часов: в течение дня и года меняется также температура окружающей среды. В дальнейшем ученые хотят понять, как температура влияет на цветение растений и может ли она компенсировать недостаток информации о свете.
Результаты исследование могут помочь селекционерам вывести растения, которые будут цвести в непривычной среде и давать хорошие урожаи.
